■孫秀波
(遼寧省有色地質(zhì)局勘查總院遼寧沈陽(yáng)110003)
利用"3S"技術(shù)實(shí)現(xiàn)濕地生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)
■孫秀波
(遼寧省有色地質(zhì)局勘查總院遼寧沈陽(yáng)110003)
以某自然保護(hù)區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)為例,通過(guò)3S技術(shù)相結(jié)合的方式,首先獲取原始的遙感影像數(shù)據(jù),并進(jìn)行處理,然后建立數(shù)據(jù)庫(kù),提取濕地信息,再結(jié)合實(shí)地觀(guān)測(cè)對(duì)提取的數(shù)據(jù)進(jìn)行糾正,最后根據(jù)各項(xiàng)濕地生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)研究區(qū)濕地的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
3S技術(shù)監(jiān)測(cè)濕地生態(tài)環(huán)境
利用遙感衛(wèi)星對(duì)濕地進(jìn)行宏觀(guān)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),可以在較短的時(shí)間內(nèi)獲取研究區(qū)域的實(shí)況信息,具有信息獲取量大且豐富、效率與精度高等十分顯著的優(yōu)越性,與傳統(tǒng)的濕地調(diào)查方法相比可以節(jié)省大量的資源和時(shí)間。
以遙感影像數(shù)據(jù)為信息源,利用地理信息系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)軟件的疊加分析和屬性分析等功能,可以全方位、多角度地了解和分析濕地的動(dòng)態(tài)變化,并能制成和輸出各種專(zhuān)題圖,把研究區(qū)域內(nèi)濕地的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果表示出來(lái)。
GPS全球定位系統(tǒng)具有精確的定位功能,可以對(duì)衛(wèi)星獲取的研究區(qū)的遙感影像進(jìn)行校正,修正地理信息系統(tǒng)軟件的制圖成果。
針對(duì)本文研究濕地生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)變化的目的,結(jié)合TM影像的光譜特征,如各波段光譜信息量和波段間光譜的相關(guān)性等,本次研究對(duì)不同波段進(jìn)行了組合。并通過(guò)對(duì)不同波段組合效果進(jìn)行對(duì)比,決定選取對(duì)含水量反應(yīng)敏感的TM5波段、對(duì)綠色植物類(lèi)別差異敏感的TM4波段、以及葉綠素的主要吸收波段TM3波段對(duì)遙感圖像進(jìn)行RGB假彩色合成。數(shù)據(jù)預(yù)處理的技術(shù)流程如圖1所示。
本文以某自然保護(hù)區(qū)為例,主要由水域、紅樹(shù)林、灘涂、魚(yú)塘以及灌木等陸域植被構(gòu)成?,F(xiàn)選取該自然保護(hù)區(qū)部分范圍內(nèi)的濕地作為研究對(duì)象,以其由Landsat-5和Landsat-7衛(wèi)星提供的2011-2015年間2個(gè)時(shí)相的TM遙感影像數(shù)據(jù)作為信息源,利用遙感軟件對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理。再根據(jù)濕地生態(tài)系統(tǒng)的資源分布情況和土地利用類(lèi)型,對(duì)經(jīng)過(guò)上述處理的遙感影像上的濕地類(lèi)型進(jìn)行非監(jiān)督分類(lèi)。并結(jié)合地理信息系統(tǒng)軟件提取出研究區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)的信息,包括不同濕地類(lèi)的分布情況、各類(lèi)型濕地的面積等。圖2、圖3分別顯示了進(jìn)行分類(lèi)處理之后研究區(qū)在2011年和2015年的濕地類(lèi)型分布情況。
面積變化:對(duì)研究區(qū)2011-2015年間三個(gè)時(shí)相的濕地面積進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和計(jì)算,得到了研究區(qū)濕地的總面積和各類(lèi)型濕地的面積及其變化量如表1所示:
近年來(lái)研究區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)的水域面積基本保持不變,紅樹(shù)林面積大幅增加,而由灌木等植被構(gòu)成的陸域林地面積有所減少。
(1)本文以3S技術(shù)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)了對(duì)某自然保護(hù)區(qū)部分范圍的濕地生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè),得到了研究區(qū)濕地的環(huán)境現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)。
(2)利用3S技術(shù)對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),獲取監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)指標(biāo)是十分高效而準(zhǔn)確的方法,結(jié)合定量的分析方法可以合理地對(duì)濕地的生態(tài)環(huán)境做出評(píng)價(jià)。
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X831[文獻(xiàn)碼] B
1000-405X(2016)-8-222-1